JP3017662B2 - 打ち継ぎ部の施工方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はコンクリートの打ち
継ぎ部の施工方法に関し、更に詳しくは、橋や建物の床
版、道路などの舗装版などのプレキャストコンクリート
版、又は既設コンクリート構造物に新コンクリートを打
ち継ぎする場合のコンクリートの打ち継ぎ部の施工方法
に関する。本発明において既設コンクリートとは打ち継
ぐべき新コンクリートの打設以前に既に打設されている
コンクリートを云い、完全硬化後のコンクリートはもち
ろん、まだ完全硬化していないコンクリートも含むもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、省力化、工期短縮などの観点から
プレキャストコンクリート版を用いた床版の採用が増え
つつある。プレキャストコンクリート版は規格化し、管
理の行き届いた工場で製作することができ、新設橋、道
路舗装、空港エプロンなどでも現場において鉄筋・型枠
の加工組立を必要としないので、品質、施工工程上優れ
たメリットを有する。なお、交通量の増大や車両の重量
化などによって老朽化した鋼橋の床版などでは、取り替
えが容易であるという利点がある。

【０００３】しかし、同一規格幅のプレキャストコンク
リート版を敷き並べていくと一部にプレキャストコンク
リート版相互間に場所打ちでコンクリート版を形成する
必要が生ずる。例えば橋梁などでは支間長の変化や作業
上から、場所打ちコンクリートの施工を余儀なくされる
場合がある。このため既設コンクリートと新コンクリー
トとの打ち継ぎ部が生じてくる。既設プレキャストコン
クリート版の幅員方向にプレストレスが導入されたプレ
キャストプレストレストコンクリート版を用いている場
合は、場所打ち新コンクリートで形成する床版部にもプ
レストレスを導入することが望ましい。この場合従来
は、新コンクリートと既設コンクリートとの接合面が付
着することにより新コンクリートの変形が拘束され、新
コンクリートへの円滑なプレストレス導入が阻害され、
構造的な弱点となる問題があった。そのため新コンクリ
ートにプレストレス導入を行うことなく、打ち継ぎ部を
強固に結合しようとする場合には、既設コンクリートの
打ち継ぎ部に新コンクリートと力学的に結合させるため
に、取り合い鉄筋を突設しておかなければならない。図
４は、これを示す断面図で既設コンクリート１、１の間
に打ち継ぎ部として場所打ち床版２０を打設している。
場所打ち床版２０は既設コンクリート１、１の端面から
突出した取り合い鉄筋２１、２２に力学的に組みつける
鉄筋２３を配筋し、縦締めのためのシース２４を配設し
てコンクリート２５を打設する。

【０００４】既設コンクリートがプレキャストコンクリ
ート版であるときは、製作された版の周囲に取り合い鉄
筋２１、２２が突出していることとなり、輸送上の邪魔
となる問題があった。既設コンクリートが場所打ちコン
クリートの場合は、端面型枠に差し筋用の穴開けを必要
とし、型枠組み立て手間や現場作業が増大し、好ましく
ない。

【０００５】既設コンクリート構造物に新コンクリート
を打ち継ぐ場合、新コンクリートの乾燥収縮を既設コン
クリートが拘束し新コンクリートにひび割れが生じるな
どの問題もあった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上の問題はひとえ
に、既設コンクリートと新コンクリートとの付着が新コ
ンクリートの変形を拘束することにある。これは特に新
コンクリートが、打設後、一定の強度に達するまでの比
較的短期間に生ずる性状の相違に起因する問題である。
本発明はこの点に着目し、新コンクリートの性状が隣接
する既設コンクリートの性状に近似する状態となるまで
既設コンクリートと新コンクリートとの接触面を力学的
に非結合にし、新コンクリートの変形変位を自由として
おき、一定時間経過後には強固に付着して一体化するこ
ととしたものである。

【０００７】本発明は、既設コンクリートに新コンクリ
ートを打ち継ぐ場合、接合面の付着によって新コンクリ
ートの変形を拘束しないようにすることを目的とする。
特に、場所打ちの新コンクリートにプレストレスを導入
しようとする場合には、有効なプレストレスの導入を阻
害することのないようにすることを目的とする。本発明
は、既設コンクリートの側面に新コンクリートを打ち継
ぐ場合に、取り合い鉄筋の埋設を不要にすること、さら
に、プレキャストコンクリート版などでは端面型枠の簡
素化や輸送・取り扱いに邪魔にならないよう余分な突出
物がないようにする技術を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、プレキャスト
コンクリート版、場所打ちされたコンクリート版、プレ
キャストコンクリート構造物、及び場所打ちされたコン
クリート構造物からなる群から選ばれた１つである既設
コンクリートの打ち継ぎ面に、遅延硬化性接着剤を塗布
して新コンクリートを打ち継ぎ後、該新コンクリートに
プレストレスを導入することを特徴とする打ち継ぎ部の
施工方法である。

【０００９】なお、本発明は、新コンクリートの打ち継
ぎ後、新コンクリートにプレストレスを導入する場合の
コンクリートの打ち継ぎ部の施工方法として最適であ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】既設コンクリート接合面に塗布す
る遅延硬化性接着剤は、主剤と硬化剤との配合比又は添
加剤の適切な選択によって硬化時間を数分から数１００
日にも及ぶ範囲に調整することが可能である。未硬化の
接着剤は水飴状の流動性があり、場所打ちコンクリート
打設・硬化後、微小変形を拘束することなく新コンクリ
ートに有効にプレストレスを導入することができる。そ
して、プレストレス導入後遅延硬化剤が硬化して打ち継
ぎ部が一体化し、強固なコンクリート版又は構造物とな
る。

【００１１】本発明方法に用いる接着剤としては、エポ
キシ樹脂系、アミン系又はこれらの混合物など、硬化時
間を調整することができる既知の接着剤を使用すること
ができる。以下図１、図２、図３を参照して鋼橋の床版
をプレキャストコンクリート版で施工した例で本発明を
詳細に説明する。

【００１２】図１は実施例の平面図、図２は橋の側面図
で地盤４上に立設された橋脚５、５に鋼桁６を掛け渡
し、その上にプレキャストプレストレストコンクリート
版１（既設コンクリート）を敷並べ、このコンクリート
版１の隙間の部分に場所打ち床版として新コンクリート
２を打設し、橋軸方向ＰＣケーブル３で締めつける。プ
レキャストプレストレストコンクリート版から成る既設
コンクリート１の打ち継ぎ部７、７の間に新コンクリー
ト２を打設したことを示している。

【００１３】図３は、この打ち継ぎ部の詳細を示すもの
で（ａ）は横断面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は縦断面
図である。既設コンクリート１、１の端面の打ち継ぎ部
７、７に遅延硬化性接着剤を塗布し、縦締めＰＣケーブ
ル３のシース２４、横締めＰＣ鋼材１２のシース１４を
配設し、横締めＰＣ鋼材１２の端部定着部１３を取りつ
けて新コンクリート２を打設する。

【００１４】図７は既設コンクリート１、１の間に新コ
ンクリート２を打設した場合に、打ち継ぎ部７が密着
し、新コンクリート２が硬化過程で既設コンクリート１
に対して収縮し収縮力４１が作用しコンクリート側面が
曲線４２で示すように変形することを示す原理図であ
る。このコンクリートは、既設コンクリート１と新コン
クリート２との接合部の縁部４５のコンクリート内に局
部的に引張圧縮応力が生じ、亀裂が生じたり構造上の弱
点となったりする。収縮力４１がプレストレスであって
も同様である。

【００１５】図８は本発明の原理図で、新コンクリート
が収縮力４３によって自由収縮した後、打ち継ぎ部７で
既設コンクリート１と新コンクリート２とが一体化す
る。新コンクリート端面４４は既設コンクリート１、１
に拘束されない。収縮力４３がプレストレス導入であっ
ても同様である。

【００１６】

【実施例】鋼桁橋の床版をプレキャストプレストレスト
コンクリート版で施工した例で説明する。既設コンクリ
ート１はプレキャスプレストレストコンクリート版であ
って、幅員方向に２．５ｍ幅で分割した工場製品の版
を、プレテンション方式で幅員方向にプレストレスを導
入して製作した。このプレキャストプレストレストコン
クリート版には橋軸方向にもプレストレスを導入可能に
ＰＣケーブル挿入用シースダクトを内蔵してある。

【００１７】このプレキャストプレストレストコンクリ
ート版を現地に搬入し、架設済み鋼桁上にトラッククレ
ーンで橋台側より橋梁中央に向かって順次敷設する。敷
設スパン中央部に調整用場所打ち床版部を設けるため所
定の間隔をあけてプレキャストコンクリート版の敷設を
し、該スパン分のプレキャストコンクリート版の敷設を
完了する。プレキャストコンクリート版の敷設を終了し
たら、スパン端から橋軸方向（縦締め）ＰＣケーブルを
プレキャストコンクリート版シースダクト内に挿入し、
場所打ちコンクリート版についてもＰＣケーブルに外嵌
したシースを配置する。

【００１８】場所打ちコンクリート版の鉄筋、幅員方向
（横締め）ＰＣ鋼材、型枠を配し、隣接プレキャストコ
ンクリート版の端面に遅延硬化性接着剤をそれぞれ塗布
して場所打ちコンクリート（新コンクリート２）を打設
する。使用した接着剤は、２液型エポキシ系接着剤で遅
延時間は早強セメントを使用したプレストレス導入所定
強度の発現を想定して約１００時間（約４日）に設定し
た。

【００１９】新コンクリート硬化後、型枠を取り外し、
幅員方向ＰＣ鋼材を緊張する。この時、既設コンクリー
トの打ち継ぎ部の接着剤は流動性を保持しているので、
プレストレス導入による新コンクリートの微小な変形を
拘束しない。従って、新コンクリートに有効なプレスト
レスを導入することができる。橋軸方向ＰＣケーブルの
シースは薄鋼板の中空体であるので変形可能であり、変
位は微小であるのでコンクリートの変形を吸収すること
ができ、コンクリートを拘束することはない。その後、
各プレキャストプレストレストコンクリート版間の目地
に無収縮モルタルを注入し、橋軸方向ＰＣケーブルの緊
張をする。場所打ちコンクリートとの打ち継ぎ部の接着
剤も硬化し緊密に接着する。橋軸方向ＰＣケーブルのシ
ース及び幅員方向ＰＣ鋼材のシース内にグラウトを施し
床版を完成する。

【００２０】以上の実施例では、新設の鋼橋のスパン中
央に場所打ち部を設けた床版施工例について説明した
が、本発明はこれに限定されるものではなく、任意の位
置に任意の数の場所打ち部を設けてもよく、さらに、本
発明は、老朽化した鋼橋の床版取り替え、コンクリート
桁のプレキャストコンクリート床版取替工法、建物の
床、図６では、既設コンクリート版３１の打ち継ぎ面３
６に遅延硬化性接着剤を塗布し、新コンクリート３２を
打ち継ぎ、ＰＣケーブル３３、３４でプレストレスを導
入する例を示しており、打ち継ぎ部の付着による拘束で
阻害されることなく有効にプレストレスが導入される。
更に、図５の道路舗装版、空港エプロン舗装版などでは
ＰＣ鋼材１１でプレストレスが導入された複数の敷設さ
れた既設コンクリート版１…１の目地コンクリートの接
合面７、７に遅延硬化性接着剤を塗布し新コンクリート
２を打ち継ぎ、ＰＣ鋼材１２…１２でプレストレスを導
入し、その後ＰＣケーブル３を緊張して一体化した例で
ある。このように施工、経時的に材令差が生じるコンク
リート構造物の打ち継ぎ部などにも好適に適用されるも
のである。

【００２１】

【発明の効果】本発明方法によれば、既設コンクリート
と新コンクリートとの材令差による性状の相違によって
打ち継ぎ部に生ずる有害なひび割れなどの発生を防止
し、一定時間経過後には強固に一体化する。橋梁の床版
などでは場所打ちコンクリート版にも有効なプレストレ
スを導入することが可能となり、耐久性の高い床版とす
ることができる。

【００２２】本発明では、既設コンクリートは差し筋用
穴開け加工や複雑な型枠の組払いを必要とせず余分な突
出物のないプレキャストコンクリート版を用いることが
可能となり、製作作業工程の合理化、運搬作業の容易化
などすぐれた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の平面図である。

【図２】実施例の側面図である。

【図３】実施例の（ａ）断面図、（ｂ）平面図、（ｃ）
側面図である。

【図４】従来の場所打ち床版の断面図である。

【図５】舗装版の実施例の平面図である。

【図６】構造物の実施例の断面図である。

【図７】原理説明図である。

【図８】原理説明図である。

【符号の説明】

１ 既設コンクリート ２ 新コンクリ
ート ３ ＰＣケーブル ４ 地盤 ５ 橋脚 ６ 鋼桁 ７ 打ち継ぎ部 １１ ＰＣ鋼材 １２ ＰＣ鋼材 １３ 定着部 ２０ 場所打ち床版 ２１、２２ 取り
合い鉄筋 ２３ 鉄筋 ２４ シース ２５ コンクリート

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレキャストコンクリート版、場所打ち
   されたコンクリート版、プレキャストコンクリート構造
   物、及び場所打ちされたコンクリート構造物からなる群
   から選ばれた１つである既設コンクリートの打ち継ぎ面
   に、遅延硬化性接着剤を塗布して新コンクリートを打ち
   継ぎ後、該新コンクリートにプレストレスを導入するこ
   とを特徴とする打ち継ぎ部の施工方法。